Защо хлорът е опасен във водата и как да се предпазите от неговото влияние. Мембранен метод с твърд катод


Cl 2 при об. T - жълто-зелен газ с остра задушлива миризма, 2,5 пъти по-тежък от въздуха, слабо разтворим във вода (~ 6,5 g/l); Х. Р. в неполярни органични разтворители. Среща се в свободна форма само във вулканични газове.


Методи за получаване

Въз основа на процеса на окисление на Cl - аниони


2Cl - - 2e - = Cl 2 0

Индустриален

Електролиза на водни разтвори на хлориди, по-често NaCl:


2NaCl + 2H 2 O = Cl 2 + 2NaOH + H 2

лаборатория

Окисляване на конц. HCI с различни окислители:


4HCI + MnO 2 = Cl 2 + MnCl 2 + 2H 2 O


16HCl + 2KMnO 4 = 5Cl 2 + 2MnCl 2 + 2KCl + 8H 2 O


6HCl + KClO 3 = 3Cl 2 + KCl + 3H 2 O


14HCl + K 2 Cr 2 O 7 = 3Cl 2 + 2CrCl 3 + 2KCl + 7H 2 O

Химични свойства

Хлорът е много силен окислител. Окислява метали, неметали и сложни вещества, превръщайки се в много стабилни Cl - аниони:


Cl 2 0 + 2e - = 2Cl -

Реакции с метали

Активните метали в атмосфера на сух хлорен газ се запалват и изгарят; в този случай се образуват метални хлориди.



Cl 2 + 2Na = 2NaCl


3Cl 2 + 2Fe = 2FeCl 3


Нискоактивните метали се окисляват по-лесно от мокър хлор или неговите водни разтвори:



Cl 2 + Cu = CuCl 2


3Cl 2 + 2Au = 2AuCl 3

Реакции с неметали

Хлорът не взаимодейства директно само с O 2, N 2, C. Реакциите с други неметали протичат при различни условия.


Образуват се неметални халогениди. Най-важната реакция е взаимодействието с водорода.



Cl2 + H2 = 2HC1


Cl 2 + 2S (топилка) = S 2 Cl 2


ЗCl 2 + 2Р = 2РCl 3 (или РCl 5 - в излишък от Cl 2)


2Cl 2 + Si = SiCl 4


3Cl 2 + I 2 = 2ICl 3

Изместване на свободни неметали (Br 2, I 2, N 2, S) от техните съединения


Cl 2 + 2KBr = Br 2 + 2KCl


Cl 2 + 2KI = I 2 + 2KCl


Cl2 + 2HI = I2 + 2HCl


Cl2 + H2S = S + 2HCl


3Cl2 + 2NH3 = N2 + 6HCl

Диспропорциониране на хлор във вода и водни разтвори на основи

В резултат на самоокисление-саморедукция някои хлорни атоми се превръщат в Cl - аниони, докато други в положително състояние на окисление се включват в ClO - или ClO 3 - аниони.


Cl 2 + H 2 O = HCl + HClO хипохлорна киселина


Cl 2 + 2KOH = KCl + KClO + H 2 O


3Cl 2 + 6KOH = 5KCl + KClO 3 + 3H 2 O


3Cl 2 + 2Ca(OH) 2 = CaCl 2 + Ca(ClO) 2 + 2H 2 O


Тези реакции са важни, защото водят до производството на кислородни хлорни съединения:


KClO 3 и Ca(ClO) 2 - хипохлорити; KClO 3 - калиев хлорат (Бертолетова сол).

Взаимодействие на хлор с органични вещества

а) заместване на водородни атоми в ОМ молекули

б) прикрепване на молекули Cl 2 в мястото на разкъсване на множество въглерод-въглеродни връзки


H 2 C=CH 2 + Cl 2 → ClH 2 C-CH 2 Cl 1,2-дихлороетан


HC≡CH + 2Cl 2 → Cl 2 HC-CHCl 2 1,1,2,2-тетрахлороетан

Хлороводород и солна киселина

Газ хлороводород

Физични и химични свойства

HCl - хлороводород. При рев. T - безцветен. газ с остра миризма, втечнява се доста лесно (т.т. -114°C, т.к. -85°C). Безводният HCl, както в газообразно, така и в течно състояние, не е електропроводим и е химически инертен спрямо метали, метални оксиди и хидроксиди, както и много други вещества. Това означава, че при липса на вода хлороводородът не проявява киселинни свойства. Само при много високи температури газообразният HCl реагира с метали, дори с такива нискоактивни като Cu и Ag.
Редукционните свойства на хлоридния анион в HCl също се проявяват в малка степен: той се окислява от флуор при об. T, а също и при висока T (600°C) в присъствието на катализатори, той реагира обратимо с кислорода:


2HCl + F2 = Cl2 + 2HF


4HCl + O 2 = 2Сl 2 + 2H 2 O


Газообразният HCl се използва широко в органичния синтез (реакции на хидрохлориране).

Методи за получаване

1. Синтез от прости вещества:


Н2 + С12 = 2НС1


2. Образува се като страничен продукт при хлориране на въглеводороди:


R-H + Cl 2 = R-Cl + HCl


3. Лабораторно се получава чрез действието на конц. H 2 SO 4 за хлориди:


H 2 SO 4 (конц.) + NaCl = 2HCl + NaHSO 4 (с ниско нагряване)


H 2 SO 4 (конц.) + 2NaCl = 2HCl + Na 2 SO 4 (с много силно нагряване)

Воден разтвор на HCl - силна киселина (солна или солна)

HCl е много разтворим във вода: при об. В 1 литър H 2 O се разтварят ~ 450 литра газ (разтварянето е придружено от отделяне на значително количество топлина). Наситеният разтвор има масова част на HCl, равна на 36-37%. Този разтвор има много остра, задушлива миризма.


Молекулите на HCl във вода почти напълно се разпадат на йони, т.е. водният разтвор на HCl е силна киселина.

Химични свойства на солната киселина

1. HCl, разтворен във вода, проявява всички общи свойства на киселините поради наличието на H + йони


HCl → H + + Cl -


Взаимодействие:


а) с метали (до Н):


2HCl 2 + Zn = ZnCl 2 + H 2


б) с основни и амфотерни оксиди:


2HCl + CuO = CuCl 2 + H 2 O


6HCl + Al 2 O 3 = 2AlCl 3 + ZN 2 O


в) с основи и амфотерни хидроксиди:


2HCl + Ca(OH) 2 = CaCl 2 + 2H 2 O


3HCl + Al(OH) 3 = AlCl 3 + ZH 2 O


г) със соли на по-слаби киселини:


2HCl + CaCO 3 = CaCl 2 + CO 2 + H 3 O


HCl + C 6 H 5 ONa = C 6 H 5 OH + NaCl


д) с амоняк:


HCl + NH3 = NH4Cl


Реакции със силни окислители F 2, MnO 2, KMnO 4, KClO 3, K 2 Cr 2 O 7. Cl - анионът се окислява до свободен халоген:


2Cl - - 2e - = Cl 2 0


За реакционните уравнения вижте „Производство на хлор“. От особено значение е ORR между солна и азотна киселина:


Реакции с органични съединения

Взаимодействие:


а) с амини (като органични основи)


R-NH 2 + HCl → + Cl -


б) с аминокиселини (като амфотерни съединения)


Хлорни оксиди и оксокиселини

Киселинни оксиди


Киселини


соли

Химични свойства

1. Всички хлорни оксокиселини и техните соли са силни окислители.


2. Почти всички съединения се разлагат при нагряване поради вътрешномолекулно окисление-редукция или диспропорциониране.



Избелващ прах

Хлорната (избелваща) вар е смес от хипохлорит и калциев хлорид, има избелващо и дезинфекциращо действие. Понякога се разглежда като пример за смесена сол, съдържаща едновременно анионите на две киселини:


Javel вода

Воден разтвор на калиев хлорид и хапохлорит KCl + KClO + H 2 O

През 1774 г. Карл Шееле, химик от Швеция, за първи път получава хлор, но се смята, че това не е отделен елемент, а вид солна киселина (калоризатор). Елементарният хлор е получен в началото на 19 век от Г. Дейви, който разлага готварската сол на хлор и натрий чрез електролиза.

Хлорът (от гръцки χλωρός - зелен) е елемент от XVII група на периодичната таблица на химичните елементи D.I. Менделеев, има атомен номер 17 и атомна маса 35,452. Приетото обозначение Cl (от лат Хлор).

Да бъдеш сред природата

Хлорът е най-разпространеният халоген в земната кора, най-често под формата на два изотопа. Поради химическата активност се среща само под формата на съединения на много минерали.

Хлорът е отровен жълто-зелен газ, който има силна, неприятна миризма и сладникав вкус. Беше предложено да се нарече хлор след откриването му халоген, той е включен в едноименната група като един от най-химически активните неметали.

Дневна нужда от хлор

Обикновено здрав възрастен трябва да получава 4-6 g хлор на ден, нуждата от него се увеличава при активна физическа активност или горещо време (с повишено изпотяване). Обикновено тялото получава дневните си нужди от храна с балансирана диета.

Основният доставчик на хлор за тялото е готварската сол - особено ако не е термично обработена, затова е по-добре да солите готовите ястия. Също така съдържат хлор, морски дарове, месо и, и,.

Взаимодействие с другите

Киселинно-алкалният и водният баланс на тялото се регулират от хлора.

Признаци на липса на хлор

Недостигът на хлор се причинява от процеси, които водят до дехидратация на организма - обилно изпотяване в жегата или при физическо натоварване, повръщане, диария и някои заболявания на отделителната система. Признаците за недостиг на хлор са летаргия и сънливост, мускулна слабост, явна сухота в устата, загуба на вкус и липса на апетит.

Признаци на излишък от хлор

Признаци за излишък на хлор в организма са: повишено кръвно налягане, суха кашлица, болка в главата и гърдите, болка в очите, сълзене, нарушения на стомашно-чревния тракт. По правило излишъкът от хлор може да бъде причинен от пиенето на обикновена чешмяна вода, която е подложена на процес на дезинфекция с хлор и се среща при работници в отрасли, които са пряко свързани с употребата на хлор.

Хлор в човешкото тяло:

  • регулира водния и киселинно-алкалния баланс,
  • премахва течности и соли от тялото чрез процеса на осморегулация,
  • стимулира нормалното храносмилане,
  • нормализира състоянието на червените кръвни клетки,
  • почиства черния дроб от мазнини.

Основната употреба на хлор е в химическата промишленост, където се използва за производство на поливинилхлорид, полистиролова пяна, опаковъчни материали, както и химически бойни агенти и растителни торове. Дезинфекцията на питейната вода с хлор е практически единственият достъпен метод за пречистване на водата.

Може да се каже, че хлорът вече е постоянен спътник в нашето ежедневие. Рядко се случва домът да няма домакински продукти, базирани на дезинфекционния ефект на този елемент. Но в същото време е много опасно за хората! Хлорът може да проникне в тялото през лигавицата на дихателната система, храносмилателния тракт и кожата. Можете да се отровите от него както у дома, така и на почивка - в много басейни и аквапаркове той е основното средство за пречистване на водата. Ефектът на хлора върху човешкото тяло е рязко отрицателен, той може да причини сериозни дисфункции и дори смърт. Ето защо всеки трябва да е наясно със симптомите на отравяне и методите за първа помощ.

Хлор - какво е това вещество?

Хлорът е газообразен елемент с жълтеникав цвят. Има остра, специфична миризма - В газообразно състояние, както и в химична форма, което предполага активното му състояние, е опасно и токсично за хората.

Хлорът е 2,5 пъти по-тежък от въздуха, така че ако има изтичане, той ще се разпространи по дерета, пространствата на първите етажи и по пода на помещението. Ако се вдиша, жертвата може да развие една от формите на отравяне. Ще говорим за това по-нататък.

Симптоми на отравяне

Както продължителното вдишване на изпарения, така и друго излагане на веществото са много опасни. Тъй като е активен, ефектът на хлора върху човешкото тяло се проявява бързо. Токсичният елемент засяга предимно очите, лигавиците и кожата.

Отравянето може да бъде както остро, така и хронично. Въпреки това, във всеки случай, ако помощта не бъде предоставена навреме, съществува риск от смърт!

Симптомите на отравяне с хлорни пари могат да варират в зависимост от спецификата на случая, продължителността на експозиция и други фактори. За улеснение сме разграничили характеристиките в таблицата.

Степен на отравяне Симптоми
лесно. Най-безопасният е, че изчезва от само себе си средно за три дни. Дразнене, зачервяване на лигавиците и кожата.
Средно аритметично. Необходима е медицинска помощ и комплексно лечение! Нарушения на сърдечния ритъм, задушаване, болка в гърдите, липса на въздух, прекомерно сълзене, суха кашлица, усещане за парене на лигавиците. Най-опасният симптом-последствие е белодробният оток.
тежък. Необходими са реанимационни мерки - смъртта може да настъпи след 5-30 минути! Замаяност, жажда, конвулсии, загуба на съзнание.
Светкавично бързо. За съжаление, в повечето случаи помощта е безполезна - смъртта настъпва почти мигновено Гърчове, подуване на вените на лицето и шията, проблеми с дишането, сърдечен арест.
Хронична. Последствие от честа работа с вещество, което съдържа хлор. Кашлица, конвулсии, хронични заболявания на дихателната система, чести главоболия, депресия, апатия и честа загуба на съзнание.

Това е ефектът на хлора върху човешкото тяло. Нека да поговорим за това къде можете да се отровите от токсичните му изпарения и как да окажете първа помощ в този случай.

Отравяне по време на работа

Хлорният газ се използва в много индустрии. Възможно е да получите хронична форма на отравяне, ако работите в следните отрасли:

  • Химическа индустрия.
  • Текстилна фабрика.
  • Фармацевтична индустрия.

Отравяне на почивка

Въпреки че много хора знаят за ефекта на хлора върху човешкото тяло (разбира се, в големи количества), не всички сауни, басейни и развлекателни водни комплекси стриктно следят използването на такъв бюджетен дезинфектант. Но е много лесно случайно да превишите дозата му. Оттук и отравянето на посетителите с хлор, което се случва доста често в наши дни.

Как можете да забележите, че дозата на даден елемент във водата на басейна е превишена по време на вашето посещение? Много е просто - ще усетите силна специфична миризма на веществото.

Какво се случва, ако често посещавате басейн, където се нарушават инструкциите за употреба на Dez-chlor? Посетителите трябва да внимават за постоянна суха кожа, чупливи нокти и коса. Освен това, ако плувате в силно хлорирана вода, рискувате да получите леко отравяне от елемента. Проявява се със следните симптоми:

  • кашлица;
  • повръщане;
  • гадене;
  • В редки случаи се появява пневмония.

Домашно отравяне

Можете също така да се отровите у дома, ако нарушите инструкциите за употреба на Des-chlor. Често се среща и хронична форма на отравяне. Развива се, ако домакинята често използва следните почистващи продукти:

  • Белина.
  • Препарати за борба с мухъл.
  • Таблетки, течности за измиване, които съдържат този елемент.
  • Прахове, разтвори за обща дезинфекция на помещения.

Ефектите на хлора върху тялото

Постоянното излагане дори на малки дози хлор (агрегатното състояние може да бъде всяко) върху човешкото тяло заплашва хората със следното:

  • фарингит.
  • Ларингит.
  • Бронхит (остра или хронична форма).
  • Различни кожни заболявания.
  • Синузит.
  • Пневмосклероза.
  • Трахеит.
  • Влошаване на зрението.

Ако сте забелязали някое от изброените по-горе неразположения, при условие че сте били постоянно или еднократно (включително и случаи на посещение на басейн) изложени на хлорни пари, то това е причина да се свържете с специалист възможно най-скоро! Лекарят ще предпише цялостна диагноза, за да проучи естеството на заболяването. След проучване на резултатите, той ще предпише лечение.

Първа помощ при отравяне

Хлорът е газ, който е много опасен за вдишване, особено в големи количества! В случай на умерено или тежко отравяне, жертвата трябва незабавно да окаже първа помощ:

  1. Каквото и да е състоянието на човека, не изпадайте в паника. Първото нещо, което трябва да направите, е да се съберете и след това да го успокоите.
  2. Изведете пострадалия на чист въздух или на проветриво място, където няма хлорни изпарения.
  3. Обадете се на линейка възможно най-бързо.
  4. Уверете се, че човекът е топъл и удобен - покрийте го с одеяло, одеяло или чаршаф.
  5. Уверете се, че диша лесно и свободно – свалете тесните дрехи и бижутата от врата.

Медицинска помощ при отравяне

Преди да пристигне екипът на линейката, можете самостоятелно да помогнете на жертвата, като използвате редица домакински и лекарства:

  • Пригответе 2% разтвор на сода за хляб. Изплакнете очите, носа и устата на жертвата с тази течност.
  • Поставете вазелин или зехтин в очите му.
  • Ако човек се оплаква от болка, парене в очите, тогава в този случай най-добре би бил 0,5% разтвор на дикаин. 2-3 капки за всяко око.
  • За профилактика се прилага и очна маз - синтомицин (0,5%), сулфанил (10%).
  • Албуцид (30%), разтвор на цинков сулфат (0,1%) могат да се използват като заместител на очната маз. Тези лекарства се вливат в жертвата два пъти на ден.
  • Интрамускулни, интравенозни инжекции. "Преднизолон" - 60 mg (венозно или мускулно), "Хидрокортизон" - 125 mg (мускулно).

Предотвратяване

Знаейки колко опасен е хлорът и какъв ефект има върху човешкото тяло, най-добре е да се погрижите предварително да намалите или премахнете отрицателното му въздействие върху тялото си. Това може да се постигне по следните начини:

  • Спазване на санитарните стандарти на работното място.
  • Редовни медицински прегледи.
  • Използване на предпазни средства при работа с хлорсъдържащи препарати у дома или на работното място - същият респиратор, плътни защитни гумени ръкавици.
  • Спазване на правилата за безопасност при работа с веществото в промишлена среда.

Работата с хлор винаги изисква повишено внимание, както в индустриален мащаб, така и у дома. Знаете как да диагностицирате признаците на отравяне с вещества в себе си. Незабавно трябва да се окаже помощ на пострадалия!

В западната част на Фландрия се намира малък град. Въпреки това името му е известно в целия свят и дълго ще остане в паметта на човечеството като символ на едно от най-големите престъпления срещу човечеството. Този град е Ипър. Креси (в битката при Креси през 1346 г. английските войски използват огнестрелни оръжия за първи път в Европа.) - Ипр - Хирошима - крайъгълни камъни по пътя на превръщането на войната в гигантска машина за унищожение.

В началото на 1915 г. на западната фронтова линия се формира т. нар. изпъкналост Ипр. Съюзническите англо-френски сили североизточно от Ипър са навлезли в територия, държана от германската армия. Германското командване решава да предприеме контраатака и да изравни фронтовата линия. Сутринта на 22 април, когато вятърът духаше плавно от североизток, германците започнаха необичайна подготовка за офанзивата - те извършиха първата газова атака в историята на войната. В сектора на Ипр на фронта бяха отворени едновременно 6000 бутилки с хлор. В рамките на пет минути се образува огромен, тежащ 180 тона, отровен жълто-зелен облак, който бавно се придвижва към вражеските окопи.

Никой не очакваше това. Френските и британските войски се готвеха за атака, за артилерийски обстрел, войниците се окопаха здраво, но пред разрушителния хлорен облак бяха напълно невъоръжени. Смъртоносният газ проникна във всички пукнатини и във всички укрития. Резултатите от първата химическа атака (и първото нарушение на Хагската конвенция от 1907 г. за неизползване на токсични вещества!) бяха зашеметяващи - хлорът засегна около 15 хиляди души, като около 5 хиляди починаха. И всичко това - за да се изравни дългата 6 километра фронтова линия! Два месеца по-късно германците започнаха хлорна атака на източния фронт. И две години по-късно Ипр увеличава своята известност. По време на тежка битка на 12 юли 1917 г. в района на този град за първи път е използвано токсично вещество, по-късно наречено иприт. Ипритът е производно на хлора, дихлородиетил сулфид.

Припомняме тези епизоди от историята, свързани с един малък град и един химичен елемент, за да покажем колко опасен може да бъде елемент №17 в ръцете на войнстващи луди. Това е най-тъмната глава в историята на хлора.

Но би било напълно погрешно да разглеждаме хлора само като токсично вещество и суровина за производството на други токсични вещества...

История на хлора

Историята на елементарния хлор е сравнително кратка и датира от 1774 г. Историята на хлорните съединения е стара колкото света. Достатъчно е да запомните, че натриевият хлорид е готварска сол. И очевидно дори в праисторически времена е забелязана способността на солта да консервира месо и риба.

Най-древните археологически находки - доказателства за използването на сол от хората - датират от приблизително 3...4 хилядолетие пр.н.е. А най-древното описание на добива на каменна сол се намира в писанията на гръцкия историк Херодот (5 век пр.н.е.). Херодот описва добива на каменна сол в Либия. В оазиса Синах в центъра на Либийската пустиня е имало известният храм на бог Амон-Ра. Ето защо Либия е наречена „амоняк“, а първото име на каменната сол е „sal ammoniacum“. По-късно, започвайки около 13 век. AD, това име е присвоено на амониевия хлорид.

Естествената история на Плиний Стари описва метод за отделяне на злато от неблагородни метали чрез калциниране със сол и глина. И едно от първите описания на пречистването на натриев хлорид се намира в трудовете на великия арабски лекар и алхимик Джабир ибн Хайян (в европейския правопис - Гебер).

Много е вероятно алхимиците да са се сблъскали и с елементарен хлор, тъй като в страните на Изтока още през 9 век, а в Европа през 13 век. Известна е "Царска вода" - смес от солна и азотна киселина. В книгата на холандеца Ван Хелмонт Hortus Medicinae, публикувана през 1668 г., се казва, че когато амониевият хлорид и азотната киселина се нагряват заедно, се получава определен газ. Съдейки по описанието, този газ е много подобен на хлора.

Хлорът е описан за първи път подробно от шведския химик Шееле в неговия трактат за пиролузита. Докато нагрява минерала пиролузит със солна киселина, Шееле забелязва миризма, характерна за царска вода, събира и изследва жълто-зеления газ, който предизвиква тази миризма, и изучава взаимодействието му с определени вещества. Шееле е първият, който открива ефекта на хлора върху златото и цинобъра (в последния случай се образува сублимат) и избелващите свойства на хлора.

Шееле не смята, че новооткритият газ е просто вещество и го нарича „дефлогистицирана солна киселина“. На съвременен език Шееле, а след него и други учени от онова време, смятат, че новият газ е оксидът на солната киселина.

Малко по-късно Бертоле и Лавоазие предложиха този газ да се разглежда като оксид на определен нов елемент „мурий“. В продължение на три десетилетия и половина химиците се опитваха безуспешно да изолират неизвестната мурия.

Отначало Дейви също беше привърженик на „муриевия оксид“, който през 1807 г. разложи трапезната сол с електрически ток до алкалния метал натрий и жълто-зелен газ. Въпреки това, три години по-късно, след много безплодни опити да получи мурия, Дейви стигна до заключението, че газът, открит от Шеле, е просто вещество, елемент и го нарече хлорен газ или хлор (от гръцки χλωροζ - жълто-зелен) . И три години по-късно Гей-Люсак дава на новия елемент по-кратко име - хлор. Вярно е, че още през 1811 г. немският химик Швайгер предлага друго име за хлора - „халоген“ (буквално преведено като сол), но това име първоначално не се утвърждава и по-късно става общо за цяла група елементи, която включва хлор .

„Лична карта” на хлора

На въпроса какво е хлор, можете да дадете поне дузина отговори. Първо, това е халоген; второ, един от най-мощните окислители; трето, изключително отровен газ; четвърто, най-важният продукт на основната химическа промишленост; пето, суровини за производство на пластмаси и пестициди, каучук и изкуствени влакна, бои и лекарства; шесто, веществото, с което се получават титан и силиций, глицерин и флуоропласт; седмо, средство за пречистване на питейна вода и избелване на тъкани...

Този списък може да бъде продължен.

При нормални условия елементарният хлор е доста тежък жълто-зелен газ със силна, характерна миризма. Атомното тегло на хлора е 35,453, а молекулното тегло е 70,906, тъй като молекулата на хлора е двуатомна. Един литър хлорен газ при нормални условия (температура 0 ° C и налягане 760 mm Hg) тежи 3,214 g. Когато се охлади до температура от –34,05 ° C, хлорът кондензира в жълта течност (плътност 1,56 g / cm 3) и Втвърдява се при температура – ​​101,6°C. При повишено налягане хлорът може да се втечни, а при по-високи температури до +144°C. Хлорът е силно разтворим в дихлороетан и някои други хлорирани органични разтворители.

Елемент номер 17 е много активен - той директно се комбинира с почти всички елементи на периодичната таблица. Следователно в природата се среща само под формата на съединения. Най-често срещаните минерали, съдържащи хлор, са халит NaCl, силвинит KCl NaCl, бишофит MgCl 2 6H 2 O, карналит KCl MgCl 2 6H 2 O, каинит KCl MgSO 4 3H 2 O. Това е преди всичко тяхната „вина“ " (или „заслуга“ ), че съдържанието на хлор в земната кора е 0,20% от теглото. Някои сравнително редки хлорсъдържащи минерали, например рогово сребро AgCl, са много важни за цветната металургия.

По отношение на електропроводимостта течният хлор се нарежда сред най-силните изолатори: той провежда ток почти милиард пъти по-лошо от дестилираната вода и 10 22 пъти по-лошо от среброто.

Скоростта на звука в хлора е приблизително един и половина пъти по-малка от тази във въздуха.

И накрая, за изотопите на хлора.

Сега са известни девет изотопа на този елемент, но в природата се срещат само два - хлор-35 и хлор-37. Първият е около три пъти по-голям от втория.

Останалите седем изотопа са получени по изкуствен път. Най-краткоживеещият от тях, 32 Cl, има период на полуразпад от 0,306 секунди, а най-дългоживеещият, 36 Cl, има период на полуразпад от 310 хиляди години.

Как се произвежда хлорът?

Първото нещо, което забелязвате, когато влезете в завод за хлор, са многобройните електропроводи. Производството на хлор консумира много електроенергия - необходима е за разграждането на естествените хлорни съединения.

Естествено основната хлорна суровина е каменната сол. Ако заводът за хлор се намира близо до река, тогава солта се доставя не с железопътен транспорт, а с шлеп - това е по-икономично. Солта е евтин продукт, но се консумира много: за да получите един тон хлор, имате нужда от около 1,7...1,8 тона сол.

Солта пристига в складовете. Тук се съхраняват запаси от суровини за три до шест месеца - производството на хлор по правило е мащабно.

Солта се счуква и се разтваря в топла вода. Тази саламура се изпомпва през тръбопровод до пречиствателния цех, където в огромни резервоари с височината на триетажна сграда саламурата се почиства от примеси на калциеви и магнезиеви соли и се избистря (оставя се да се утаи). Чист концентриран разтвор на натриев хлорид се изпомпва в основния цех за производство на хлор - електролизния цех.

Във воден разтвор молекулите на трапезната сол се превръщат в Na + и Cl – йони. Cl йонът се различава от хлорния атом само по това, че има един допълнителен електрон. Това означава, че за да се получи елементарен хлор, е необходимо да се отстрани този допълнителен електрон. Това се случва в електролизатор върху положително зареден електрод (анод). Сякаш от него се „изсмукват“ електрони: 2Cl – → Cl 2 + 2 ē . Анодите са направени от графит, тъй като всеки метал (с изключение на платината и нейните аналози), отнемайки излишните електрони от хлорните йони, бързо корозира и се разпада.

Има два вида технологичен дизайн за производство на хлор: диафрагма и живак. В първия случай катодът е перфориран железен лист, а катодното и анодното пространство на електролизера са разделени от азбестова диафрагма. На железния катод се отделят водородни йони и се образува воден разтвор на натриев хидроксид. Ако живакът се използва като катод, тогава върху него се отделят натриеви йони и се образува натриева амалгама, която след това се разлага от вода. Получават се водород и сода каустик. В този случай не е необходима разделителна диафрагма и алкалът е по-концентриран, отколкото в диафрагмените електролизери.

И така, производството на хлор е едновременно производство на сода каустик и водород.

Водородът се отстранява през метални тръби, а хлорът през стъклени или керамични тръби. Прясно приготвеният хлор е наситен с водна пара и поради това е особено агресивен. След това първо се охлажда със студена вода във високи кули, облицовани отвътре с керамични плочки и запълнени с керамични набивки (т.нар. пръстени на Рашиг), след което се изсушават с концентрирана сярна киселина. Това е единственият хлорен десикант и една от малкото течности, с които хлорът не реагира.

Сухият хлор вече не е толкова агресивен, не унищожава например стоманено оборудване.

Хлорът обикновено се транспортира в течна форма в железопътни цистерни или цилиндри под налягане до 10 atm.

В Русия производството на хлор е организирано за първи път през 1880 г. в завода Бондюжски. Тогава хлорът е получен по принцип по същия начин, както Шееле го е получил навремето - чрез взаимодействие на солна киселина с пиролузит. Целият произведен хлор се използва за производство на белина. През 1900 г. в завода на Донсода за първи път в Русия е пуснат в експлоатация цех за производство на електролитен хлор. Капацитетът на този цех беше само 6 хиляди тона годишно. През 1917 г. всички хлорни фабрики в Русия са произвели 12 хиляди тона хлор. А през 1965 г. СССР произвежда около 1 милион тона хлор...

Един от много

Цялото разнообразие от практически приложения на хлора може да се изрази без много разтягане с една фраза: хлорът е необходим за производството на хлорни продукти, т.е. вещества, съдържащи „свързан“ хлор. Но когато говорим за същите тези хлорни продукти, не можете да се измъкнете с една фраза. Те са много различни – и като свойства, и като предназначение.

Ограниченото пространство на нашата статия не ни позволява да говорим за всички хлорни съединения, но без да говорим поне за някои вещества, които изискват хлор, за да бъдат произведени, нашият „портрет“ на елемент № 17 би бил непълен и неубедителен.

Вземете например хлорорганичните инсектициди - вещества, които убиват вредните насекоми, но са безопасни за растенията. Значителна част от произведения хлор се изразходва за получаване на продукти за растителна защита.

Един от най-важните инсектициди е хексахлорциклохексан (често наричан хексахлоран). Това вещество е синтезирано за първи път през 1825 г. от Фарадей, но намира практическо приложение едва повече от 100 години по-късно - през 30-те години на нашия век.

Сега хексахлоранът се произвежда чрез хлориране на бензен. Подобно на водорода, бензенът реагира много бавно с хлора на тъмно (и в отсъствието на катализатори), но при ярка светлина реакцията на хлориране на бензена (C 6 H 6 + 3 Cl 2 → C 6 H 6 Cl 6) протича доста бързо .

Хексахлоранът, подобно на много други инсектициди, се използва под формата на прахове с пълнители (талк, каолин), или под формата на суспензии и емулсии, или накрая под формата на аерозоли. Хексахлоранът е особено ефективен при третиране на семена и за борба с вредители по зеленчукови и овощни култури. Разходът на хексахлоран е само 1...3 кг на хектар, икономическият ефект от използването му е 10...15 пъти по-голям от разходите. За съжаление, хексахлоранът не е безвреден за хората...

Поливинил хлорид

Ако помолите някой ученик да изброи известните му пластмаси, той ще бъде един от първите, които назовават поливинилхлорид (иначе известен като винилова пластмаса). От гледна точка на химика PVC (както поливинилхлоридът често се споменава в литературата) е полимер, в чиято молекула водородните и хлорните атоми са „нанизани“ върху верига от въглеродни атоми:

В тази верига може да има няколко хиляди връзки.

А от потребителска гледна точка PVC е изолация за проводници и дъждобрани, линолеум и грамофонни плочи, защитни лакове и опаковъчни материали, химическо оборудване и пенопласт, играчки и части за инструменти.

Поливинилхлоридът се образува чрез полимеризация на винилхлорид, който най-често се получава чрез третиране на ацетилен с хлороводород: HC ≡ CH + HCl → CH 2 = CHCl. Има и друг начин за производство на винилхлорид - термичен крекинг на дихлоретан.

CH 2 Cl – CH 2 Cl → CH 2 = CHCl + HCl. Комбинацията от тези два метода представлява интерес, когато HCl, освободен по време на крекинг на дихлороетан, се използва в производството на винилхлорид по ацетиленов метод.

Винилхлоридът е безцветен газ с приятна, донякъде опияняваща ефирна миризма, лесно се полимеризира. За да се получи полимерът, течният винилхлорид се изпомпва под налягане в топла вода, където се раздробява на малки капчици. За да се предотврати сливането им, във водата се добавя малко желатин или поливинилов алкохол, а за да започне реакцията на полимеризация, там се добавя и инициатор на полимеризация, бензоил пероксид. След няколко часа капките се втвърдяват и се образува суспензия на полимера във вода. Полимерният прах се отделя с помощта на филтър или центрофуга.

Полимеризацията обикновено протича при температури от 40 до 60°C и колкото по-ниска е температурата на полимеризация, толкова по-дълги са получените полимерни молекули...

Говорихме само за две вещества, които изискват елемент № 17, за да бъдат получени. Само две от много стотици. Могат да се дадат много подобни примери. И всички казват, че хлорът е не само отровен и опасен газ, но и много важен, много полезен елемент.

Елементарно изчисление

При производството на хлор чрез електролиза на разтвор на готварска сол едновременно се получават водород и натриев хидроксид: 2NACl + 2H 2 O = H 2 + Cl 2 + 2NaOH. Разбира се, водородът е много важен химически продукт, но има по-евтини и по-удобни начини за получаване на това вещество, например преобразуването на природен газ... Но содата каустик се произвежда почти изключително чрез електролиза на разтвори на готварска сол - други методите представляват по-малко от 10%. Тъй като производството на хлор и NaOH е напълно взаимосвързано (както следва от уравнението на реакцията, производството на една грам молекула - 71 g хлор - неизменно е придружено от производството на две грам молекули - 80 g електролитна основа), знаейки, че производителността на цеха (или завода, или държавата) за алкали, можете лесно да изчислите колко хлор произвежда. Всеки тон NaOH е „придружен“ от 890 kg хлор.

Е, лубрикант!

Концентрираната сярна киселина е практически единствената течност, която не реагира с хлор. Следователно, за компресиране и изпомпване на хлор, фабриките използват помпи, в които сярната киселина действа като работен флуид и в същото време като смазка.

Псевдоним на Фридрих Вьолер

Изследвайки взаимодействието на органични вещества с хлор, френски химик от 19 век. Жан Дюма направи удивително откритие: хлорът е в състояние да замени водорода в молекулите на органичните съединения. Например, когато се хлорира оцетната киселина, първо един водород от метиловата група се заменя с хлор, след това друг, трети... Но най-поразителното беше, че химичните свойства на хлороцетната киселина се различават малко от самата оцетна киселина. Класът реакции, открит от Дюма, беше напълно необясним от електрохимичната хипотеза и теорията на Берцелиус за радикалите, които бяха доминиращи по това време (по думите на френския химик Лоран, откриването на хлороцетната киселина беше като метеор, който унищожи целия стар училище). Берцелиус и неговите ученици и последователи енергично оспорват правилността на работата на Дюма. В немското списание Annalen der Chemie und Pharmacie се появи подигравателно писмо от известния немски химик Фридрих Вьолер под псевдонима S.S.N. Windier (на немски “Schwindler” означава “лъжец”, “измамник”). Той съобщава, че авторът е успял да замени всички въглеродни атоми във влакната (C 6 H 10 O 5). водород и кислород в хлор и свойствата на влакното не се променят. И сега в Лондон правят топли подложки за корема от памук, състоящ се от... чист хлор.

Хлор и вода

Хлорът е забележимо разтворим във вода. При 20°C 2,3 обема хлор се разтварят в един обем вода. Водните разтвори на хлор (хлорна вода) са жълти. Но с течение на времето, особено когато се съхраняват на светло, те постепенно се обезцветяват. Това се обяснява с факта, че разтвореният хлор частично взаимодейства с вода, образуват се солна и хипохлорна киселина: Cl 2 + H 2 O → HCl + HOCl. Последният е нестабилен и постепенно се разлага на HCl и кислород. Следователно разтвор на хлор във вода постепенно се превръща в разтвор на солна киселина.

Но при ниски температури хлорът и водата образуват кристален хидрат с необичаен състав - Cl 2 5 3 / 4 H 2 O. Тези зеленикаво-жълти кристали (стабилни само при температури под 10 ° C) могат да бъдат получени чрез преминаване на хлор през ледена вода . Необичайната формула се обяснява със структурата на кристалния хидрат, която се определя предимно от структурата на леда. В кристалната решетка на леда молекулите на H2O могат да бъдат подредени по такъв начин, че между тях да се появяват равномерно разположени празнини. Една кубична единична клетка съдържа 46 водни молекули, между които има осем микроскопични празнини. Именно в тези кухини се утаяват хлорните молекули. Следователно точната формула на хлорния кристален хидрат трябва да бъде написана, както следва: 8Cl 2 46H 2 O.

Отравяне с хлор

Наличието на около 0,0001% хлор във въздуха дразни лигавиците. Постоянното излагане на такава атмосфера може да доведе до бронхиално заболяване, рязко влошава апетита и придава зеленикав оттенък на кожата. Ако съдържанието на хлор във въздуха е 0,1°/o, тогава може да настъпи остро отравяне, чийто първи признак са силни пристъпи на кашлица. При отравяне с хлор е необходим абсолютен покой; Полезно е да се вдишва кислород или амоняк (смъркане на амоняк) или алкохолни пари с етер. Съгласно съществуващите санитарни стандарти съдържанието на хлор във въздуха на промишлените помещения не трябва да надвишава 0,001 mg/l, т.е. 0,00003%.

Не само отрова

"Всеки знае, че вълците са алчни." Този хлор също е отровен. Но в малки дози отровният хлор понякога може да служи като противоотрова. Така на жертвите на сероводород се дава нестабилна белина за миризма. Взаимодействайки си, двете отрови се неутрализират взаимно.

Тест за хлор

За да се определи съдържанието на хлор, проба въздух се пропуска през абсорбери с подкислен разтвор на калиев йодид. (Хлорът измества йода, количеството на последния се определя лесно чрез титруване с разтвор на Na 2 S 2 O 3). За определяне на следи от хлор във въздуха често се използва колориметричен метод, основан на рязка промяна в цвета на определени съединения (бензидин, ортотолуидин, метилоранж), когато се окисляват с хлор. Например безцветен подкислен разтвор на бензидин става жълт, а неутрален разтвор става син. Интензивността на цвета е пропорционална на количеството хлор.

Хлорът е нещо повече от белина Трябва ли да се притесняваме от наличието на хлор в почистващите препарати и препарати, които използваме у дома?
Отговорът е ясен - да!
Независимо дали хлорът се използва самостоятелно или смесен с други химикали, детергентите, които го съдържат, са вредни за здравето.
Особено си струва да се обърне внимание на следното:
 почистващи препарати, използвани в съдомиялни машини,
 избелващи средства,
 дезинфектанти,
 продукти против мухъл,
 препарати за почистване на тоалетни чинии.

За да не означава, че почистващият продукт съдържа хлор, е написано, че съдържа натриев хипохлорит (натриев хипохлорит) или просто хипохлорит (хипохлорит). Изпаренията от почистващи продукти с високо съдържание на хлор могат да причинят дразнене на белите дробове, което е особено опасно за хора със сърдечни проблеми или респираторни заболявания като астма или емфизем.Рискът се увеличава, ако почистващи препарати, съдържащи хлор, се използват в малки, лошо вентилирани помещения като бани.
Хлорът също е много разяждащо вещество, което може да увреди кожата и очите. През 1990 г. в САЩ, в Закон за чистотата на въздуха, хлорът е добавен към списъка на опасните замърсители на въздуха, а стандартите за излагане на хлор на работното място се регулират от федералния закон. Използването на съдържащи хлор препарати в съдомиялни и перални машини може да замърси въздуха във вашия дом. Водата в автомобилите, която съдържа хлор от перилните препарати, го отделя във въздуха чрез процес на изпарение. И тогава дишаме замърсен въздух.
Съдомиялните машини са най-големите замърсители, отделяйки химикали във въздуха под формата на пара, когато вратата на машината се отвори. В пералните машини хлорът се смесва с мръсотията от дрехите и произвежда токсични, съдържащи хлор органични химикали.
Хлорът е опасен дори ако се съхранява у дома. През 1993 г. 40 000 случая на отравяне с домашен хлор са докладвани в центровете за контрол на отравянията в Съединените щати, много повече от всеки друг химикал. Особено опасни са продуктите с аромат на парфюм, съдържащи хлор и продуктите, съдържащи хлорна белина, плюс повърхностноактивни вещества. Запушването на миризмата на хлор с ароматни вещества (всъщност се оказва, че съдържащите хлор препарати са приятни за вдишване) може да доведе до отравяне с хлор. Друга опасност се крие в смесването на продукти, съдържащи хлор, умишлено или случайно. Тези смеси могат да произвеждат хлорен газ и хлорамини, токсични газове, които сериозно увреждат белодробната тъкан.

хлор
Други имена: хипохлорит, натриев хипохлорит, натриев дихлороизоцианурат, хлороводород, солна киселина. Хлорът започва да се произвежда промишлено в началото на 20 век. Използван е като отровно средство по време на Първата световна война.
Хлорът е на първо място в САЩ сред химикалите, които тровят хората на работа и у дома. Хлорът е силно токсично вещество, което се произвежда чрез енергоемък процес на електролиза на морска вода. Този производствен процес също произвежда силно токсични странични продукти.
Натриев хипохлорид, (известен като белина - 5% разтвор на натриев хипохлорид) е химически прекурсор на хлора и трябва да се третира като такъв, тъй като всяко негово използване създава чист хлор в околната среда.
Освен че е силно токсичен за живите организми, хлорът реагира с органични материали в околната среда и произвежда други опасни и канцерогенни токсини, включително трихалометани (THM), хлороформ и органохлорини, много опасен клас токсини, компоненти, които причиняват смущения в ендокринната система. и имунната система. Най-известният органохлорин е ДИОКСИН.
Продукти, съдържащи хлор (или някое от техните производни или химически прекурсори, включително натриев хипохлорит) трябва да се считат за изключително опасни и неприемливи за употреба.Също така всички други химически вещества, съдържащи "-хлор-" в името си или известни като "избелители" , също е вредно за употреба, тъй като съдържат силно токсичен и вреден за околната среда хлорен компонент. Хлорът и хлорните компоненти също са една от причините за изчезването на атмосферния озон. Хлорът, използван при прането, уврежда както естествените, така и синтетичните тъкани.

диоксин
Отпадъците от хартиената фабрика, изпускани в околната среда след избелване на хартия с хлор, съдържат диоксини, които не се разлагат, което означава, че с времето се натрупват във въздуха, водата и почвата. След като са там, те се озовават в нашата храна и ние се отравяме от храната, която ядем. Диоксините са толкова широко разпространени в околната среда днес, че се намират в тялото на почти всеки мъж, жена и дете. Всеки американец поглъща 300 до 600 пъти така наречената „безопасна“ доза всеки ден. Те се натрупват в тялото до критично ниво и тогава ефектът им започва да се проявява.
Диоксините са смъртоносни. Те са най-канцерогенните химически елементи, известни на науката. Според Агенцията за опазване на околната среда на САЩ (EPA) диоксините са 300 000 пъти по-мощни канцерогени от DDT, който е забранен в САЩ през 1972 г. Невъзможно е да се прикрият или замажат разрушителните ефекти на диоксините върху хората и околната среда. Последните проучвания потвърждават, че диоксините причиняват рак, репродуктивна недостатъчност при възрастни, деформации и проблеми в развитието при децата и срив на имунната система.Диоксините могат да причинят тези заболявания в количества стотици хиляди пъти по-малки от повечето опасни химични елементи.

Органохлорини
Подобно на диоксините, органохлорините са дълготрайни вещества, които лесно се разпространяват в околната среда. Сега всеки човек на планетата има тези вещества в тялото си. Учените са много загрижени за тези химикали, защото вярват, че когато хлорорганичните молекули навлязат в тялото, те имитират хормони, които са естествено вещество, което тялото ни произвежда в малки количества, за да регулира многобройните си функции. Тъй като органохлориновите молекули имат същата форма като хормоналните молекули, те могат да проникнат в клетките и резултатите от това проникване са просто ужасни.
Това включва намаляване на коефициента на интелигентност, намаляване на способността за възпроизвеждане на потомство, генитални деформации, рак на гърдата, рак на простатата, рак на тестисите, влошаване на сперматозоидите и аномалии на имунната система чрез процес, наречен разстройство на ендокринната система.
Изследванията показват, че диоксините и органохлорините причиняват вродени дефекти, рак, репродуктивни дефекти и дефекти в развитието. Много учени смятат, че последните съобщения за намален брой сперматозоиди при мъже, живеещи в индустриализираните страни, се дължат на органохлорините. Подобни проблеми възникват при животните поради замърсяването на околната среда с тези вещества. Много биолози вярват, че органохлорините са отговорни за необичайни мутации, стерилитет, нарушения на имунната система и изчезването на животински видове от Големите езера до Северно море.

Какво можете да направите, за да се предпазите от излагане на хлор?
1. Купувайте продукти от неизбелена хартия (кърпички, тоалетна хартия, кухненски хартиени кърпи и др.).
Тъй като избелената хартия може да съдържа диоксин и органохлорини, които могат да преминат във всяка храна или във всеки човек в контакт с тях.
2. Агенцията за опазване на околната среда на САЩ (EPA) предупреждава, че използването на филтри за кафе от избелена хартия може да доведе до доживотно отравяне с диоксин, което „надхвърля законовите граници“. Купете неизбелени филтри.
3. Използвайки хлорсъдържащи препарати в съдомиялни или перални, вие замърсявате въздуха в дома си.
Водата в колите, която съдържа хлор от перилните препарати, отделя хлор във въздуха чрез процес на изпарение. Изберете продукти, които не съдържат хлор.

Рецепти за нетоксични дезинфектанти
Знаете къде във вашата баня е развъдникът на микроби. Не където си мислите, а в канализацията. Какво може да се направи по въпроса? Изследване на Tufts Medical Center в Нова Англия показа, че дезинфектантите, първо, не са ефективни и, второ, водят до появата на по-устойчиви видове бактерии. Има обаче отличен нетоксичен продукт, който да се отърве от бактериите в банята или навсякъде другаде.
1. Изсипете чаша или две обикновен оцет в дренажните тръби. Оцетът унищожава бактериите и вирусите с 80-99%. Правете това 1-2 пъти седмично.
2. Пригответе антибактериален спрей за тоалетни, капаци, дръжки на врати, ключове за осветление, дъски за рязане и др. (навсякъде, където могат да растат бактерии).
Лавандулата има по-изразени антисептични свойства от фенола, който се използва за производството на антибактериални средства.
съставки
1 чаша вода; 1 чаена лъжичка лавандулово масло; 10-15 грама спирт за разтваряне на маслото.
Изсипете алкохол в спрей бутилка, добавете масло, разклатете бутилката, налейте вода. Напръскайте повърхността, оставете за 15 минути, след това изплакнете, но не е нужно да изплаквате.
Срокът на годност не е ограничен.


http://www.care2.com/channels/solutions/home/
http://www.seventhgeneration.com/site/apps/s/content.asp?c=coIHKTMHF&b=133099&ct=97039

Ако сте харесали този материал, тогава ви предлагаме селекция от най-добрите материали на нашия сайт според нашите читатели. Можете да намерите селекция от ТОП интересни факти и важни новини от цял ​​свят и за различни важни събития, където ви е най-удобно
Избор на редакторите
За изгонването на търговците от храма "И когато Той влезе в Ерусалим, целият град се раздвижи и каза: Кой е този? И хората казаха: Това е...

Житие на св. Сергий, Радонежски чудотворец. Преподобни Сергий е роден в село Варница, Ростовско, на 3 май 1314 г. в...

Ако видите синигер насън, събудете се с увереност в бъдещето. Добре познатата поговорка за тази птица и жерава, за ръцете... не е тайна за никого...

Да видите себе си заобиколен от лукс насън предвещава голямо богатство за вас. Разпуснатият начин на живот и егоизмът обаче ще съкратят...
Статията по темата: „влюбих се в момиче в мечтаната книга за сънища“ предоставя актуална информация по този въпрос за 2018 г. Разберете значенията...
Селска къща в реалния живот предизвиква най-смесените чувства на радостни празници и ежедневна работа. Защо мечтаете за дача? Тълкуване на сънища...
В тази статия ще разгледаме по-отблизо значението на амулетите татуировки. Не напразно нашите предци са влагали определено значение в тях. Нашите предци...
Татуировка с изображение на конник означава любов към свободата, самота, интровертност, мистицизъм, решителност, воля, лоялност,...
Невероятни факти Поне веднъж в живота си всеки от нас е изпадал в ситуация, в която би искал да прочете мислите на друг човек...